膜蛋白-生物膜所含的蛋白叫膜蛋白，是生物膜功能的主要承當(dāng)者膜蛋白的分類（與脂單層的位置關(guān)1.整合蛋白又稱整合蛋白（)2.外周蛋白（)3.錨定蛋白（lipid-)3.響應(yīng)細(xì)胞膜兩側(cè)的訊號，并將其傳遞到膜的另左側(cè)；4.產(chǎn)生可溶代謝物（獼猴桃糖和多肽）的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)；5.通過與細(xì)骨架中的非膜結(jié)合大分子以及胞外基質(zhì)的互相作用來調(diào)節(jié)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)。整合蛋白占膜蛋白的70％～80％。它們部份或全部嵌入膜內(nèi)，有的則全部跨膜分布，如受體、通道、離子泵膜孔（proe）、運(yùn)載體（）以及各類膜要深入了解膜蛋白的功能必須解析它們的三維結(jié)構(gòu)。在整個(gè)真核細(xì)胞所包含的蛋白質(zhì)中，據(jù)恐怕，14~13為內(nèi)在蛋白。人類基因組研究的初步結(jié)果表明，在全長約30億核苷酸對中只有30000~40000個(gè)基因能編碼并抒發(fā)蛋白質(zhì)，其中內(nèi)在膜蛋白也差不多占14~13.其他模式生物的基因組所抒發(fā)的蛋白質(zhì)中，內(nèi)在蛋白也占相像的比列。反正，內(nèi)在膜蛋白三維結(jié)構(gòu)的解析，無論對整個(gè)細(xì)胞重要功能的深入探求，還是從后基因組研究考慮都是非常重要的。
據(jù)悉，內(nèi)在膜蛋白三維結(jié)構(gòu)的解析也有很顯著的的應(yīng)用前景，與醫(yī)學(xué)的關(guān)系尤為密切。有人恐怕，50%的受體和通道可能是抗生素的靶標(biāo)。內(nèi)在膜蛋白的異常與一些遺傳病【如囊性纖維變性受體()】癌癥甚至神經(jīng)退行性疾患【如老年性癡呆（）、鉑金森病（’）】等有關(guān)。因而內(nèi)在膜蛋白三維結(jié)構(gòu)無疑對新藥的發(fā)覺、設(shè)計(jì)、篩選都有很大的作用。大腸球菌MsbA的三維結(jié)構(gòu)按照世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計(jì)，全世界各類感染疾患約有60%與多藥耐受性的病菌有關(guān)，每年大量腫瘤病人的不治殉職也與癌癥細(xì)胞的多要耐受性有關(guān)。造成多藥耐受性的誘因之一在于細(xì)胞質(zhì)膜存在一種內(nèi)在膜蛋白——ABC轉(zhuǎn)運(yùn)體，因而研究解析它的結(jié)構(gòu)對于找尋開發(fā)新藥似乎很重要的。日本Chang與Roth成功地從大腸球菌中分離、純化一種具有多藥耐受性的ABC載體轉(zhuǎn)運(yùn)體（ATP-sport）的氫鍵MsbA。這些ABC蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)體以二聚體方式存在。我國的研究現(xiàn)況其實(shí)，內(nèi)在膜蛋白三維結(jié)構(gòu)的解析即使取得不少可喜的成績。但總的來說尚未取得突破性進(jìn)展細(xì)胞膜蛋白，任道而重遠(yuǎn)。
盡管探求性很強(qiáng)，難度很大，周期很長，但鑒于它的重要性細(xì)胞膜蛋白，世界各國仍給以很大的關(guān)注，從近來幾年的發(fā)展情況來看，與日本、德國相比較，日本和韓國有后來居上的趨勢。我國對生物膜三維結(jié)構(gòu)的解析研究也艱辛地開始起步我國光合作用膜蛋白研究獲重大成果——測定萵苣主要捕光復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)光合作用由捕光系統(tǒng)和光反應(yīng)系統(tǒng)共同完成,捕光復(fù)合物這些膜蛋白的三維結(jié)構(gòu)是研究動物怎么高效借助光能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。LHC—是紅色動物中濃度最豐富的主要捕光復(fù)合物,它是由蛋白質(zhì)分子、葉綠素分子、類胡冬瓜素分子和糖類分子組成的一個(gè)復(fù)雜分子體系,被鑲嵌在生物膜中,具有很強(qiáng)的疏水性,無法分離和結(jié)晶。膜蛋白與轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究進(jìn)展訊號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體都是膜固有蛋白，有一個(gè)或幾個(gè)疏水跨膜序列。訊號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體的胞外區(qū)坐落親水環(huán)境下，單獨(dú)抒發(fā)的胞外區(qū)比較容易結(jié)晶。訊號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體的胞外是受體與配基結(jié)合的部位，且通常保留著與配基結(jié)合的性質(zhì)，因而能提供大量的信息。而質(zhì)膜訊號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體常常是抗生素作用的靶標(biāo)，闡述受體的結(jié)構(gòu)與功能除了有重要的基礎(chǔ)研究意義，并且有重要的應(yīng)用前景。隨著對膜蛋白晶體結(jié)構(gòu)解析能力的提升，更多的受體結(jié)構(gòu)將被揭示，而從膜的角度研究受體與膜脂的互相作用、受體在膜上側(cè)向擴(kuò)散的規(guī)律、受體在體外與脂類體的重組等研究也會越來越深入。
屬于黃病毒家族的一員，其基因組全長約9.4kb，編碼3010～033個(gè)多肽的多蛋白前體。E1糖蛋白是一個(gè)約30～35kD的糖基化蛋白，含N-糖基化位點(diǎn)5～6個(gè)，脫糖基后為21kD。E2糖蛋白含糖基化位點(diǎn)約11個(gè)，其糖蛋白的分子量為58kD～70kD，在內(nèi)源性糖基化酶的作用下，得36kD～40kD的脫糖基蛋白。目前的研究表明，HCVE1、E2蛋白通過非共價(jià)鍵相連產(chǎn)生異源二聚體，代表了HCV包膜糖蛋白的天然構(gòu)型。HCV包膜糖蛋白的汗液免疫HCV外膜區(qū)B細(xì)胞表位。病毒的包膜蛋白對于寄主形成汗液免疫反應(yīng)很重要，由于寄主首先接觸的是包膜蛋白，但是這種蛋白的抒發(fā)水平較高；寄主的保護(hù)性免疫常依賴于針對病毒表面蛋白的抗原，該抗原能阻斷病毒與敏感細(xì)胞的結(jié)合，也可能通過加大細(xì)胞免疫清理病毒因而，研究針對HCV包膜蛋白的汗液免疫具有重要意HCV感染后血漿中病毒濃度極低，同時(shí)目前欠缺有效的體外培養(yǎng)系統(tǒng)及合適的植物模型飼養(yǎng)病毒，未能獲得大量的天然病毒抗體.目前只能通過合成肽或基因重組的方式，獲得HCV包膜蛋白抗體，用于研究HCV感染者中針對HCV包膜蛋白的免疫特點(diǎn)。膜蛋白研究新技術(shù)利伊諾學(xué)院()的生物理家研制出一項(xiàng)新的技術(shù)來解決研究細(xì)胞膜蛋白的難細(xì)胞膜蛋白之所以難研究是在于它們從細(xì)胞膜上純化下來之后就難以行使其正常功能。
為了解決這項(xiàng)困局，等人研制出一種脂類納米圓盤來取代細(xì)胞膜上磷脂單層()，讓被純化下來的細(xì)胞膜蛋白還能與通常細(xì)胞膜蛋白一樣行使其正常功能。這些納米圓盤的結(jié)構(gòu)如同通常細(xì)胞膜一樣，由兩層背對背的磷脂()所組成，為了使納米圓盤表面保持平坦，其研究小組模仿制做臺灣拉面的方法，將其純化下來的膜蛋白當(dāng)作餡兒，將其磷脂當(dāng)成肉松包裝紙使磷脂緊密圍繞在膜蛋白周圍。因?yàn)榧{米圓盤看上去形似套在膜蛋白的項(xiàng)鏈，為了突顯項(xiàng)鏈的光芒—也就是印證嵌在里頭的膜蛋白才能發(fā)揮正常功能，的研究,純化出一種醫(yī)治腎臟病抗生素的目標(biāo)膜蛋白--β2腎上腺素接受器szlig;將其嵌入納米圓盤中，并觀察其加入抗生素后膜蛋白變化。結(jié)果發(fā)覺到抗生素與接受器結(jié)合后，使其構(gòu)象發(fā)生改變，但是讓細(xì)胞內(nèi)重要的訊息傳導(dǎo)物質(zhì)釋放下來，否認(rèn)嵌在納米圓盤的膜蛋白才能行使其功能。威斯康辛學(xué)院物理系院長強(qiáng)調(diào)這項(xiàng)研制成果可以幫助進(jìn)一步探求細(xì)胞膜蛋白未知的領(lǐng)域，并將細(xì)胞膜蛋白的研究推動原子層級，創(chuàng)造與X光結(jié)晶繞射法結(jié)合的可能性，讓細(xì)胞膜蛋白研究步入新的里程碑。
科學(xué)家成功開發(fā)螢光波譜新技術(shù)研究膜蛋白運(yùn)動該項(xiàng)研究成果解決了在該領(lǐng)域存在的常年?duì)庌q：一個(gè)鉀離子的4個(gè)亞單元到底是各自獨(dú)立發(fā)揮作用還是協(xié)同發(fā)揮作用。膜蛋白的主要功能是控制細(xì)胞與其周邊環(huán)境的離子交換離子通道類似于一臺大型納米機(jī)器或納米蝶閥，假如那些微小球閥運(yùn)轉(zhuǎn)失靈，將引起人體胸肌、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腎臟等發(fā)生各類遺傳疾患。與拍照機(jī)的焦段原理相像，這種膜蛋白通過開啟和關(guān)掉動作來控制細(xì)胞與其周邊環(huán)境的離子交換運(yùn)動，這些離子交換運(yùn)動促使了順著我們神經(jīng)細(xì)胞的聯(lián)通號的傳輸。那些細(xì)微球閥的規(guī)格大約是人眼眼瞳大小的百萬分之一。加美科學(xué)家所采用的新技術(shù)可檢測到單離子通道，并可研究離子通道內(nèi)部不同部份之間怎樣進(jìn)行信息溝通。由美國芝加哥學(xué)院化學(xué)系院長里卡德.布朗克牽頭的聯(lián)合小組對基于4個(gè)同樣的亞單元構(gòu)建的鉀離子通道進(jìn)行了研究，這些鉀離子通道產(chǎn)生了可以穿過膜的微細(xì)小孔，小孔才能打開和關(guān)掉以開通或阻斷離子傳導(dǎo)。科學(xué)家使用新開發(fā)出的螢光波譜技術(shù)，分辨出4個(gè)亞單元，首次實(shí)現(xiàn)了對4個(gè)亞單元的運(yùn)動分別進(jìn)行跟蹤研究。她們發(fā)覺，4個(gè)亞單元分子是協(xié)同發(fā)揮作用的，因而解釋了為什么在電生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中沒有在電壓中發(fā)覺中間級。